Соосные гребные винты (Каштылянов Г.Е.) (УДК 629.12.037.25)

Идея применения соосных гребных винтов (СГВ) противоположного вращения впервые предложена в 1829 г. У. Черчем. В силу конструктивных сложностей привода до недавнего времени СГВ использовались в основном в торпедах и на малых подводных лодках.

Во второй половине 80-х годов японские фирмы IНI и MHI независимо друг от друга разработали СГВ противоположного вращения, позволяющие снизить расход топлива на судах более чем на 10 %. Фирмам удалось решить технические проблемы, связанные со сложностью изготовления круглых подшипников, обеспечивающих противоположное вращение винтов, и механизма изменения направления вращения СГВ.

Пропульсивный комплекс такого типа фирмы MHI установлен на транспортном судне Toyofuji-5. Морские испытания судна вблизи Нагасаки показали, что СГВ позволили уменьшить величину потребной мощности ГД на 16 % по сравнению с одиночным гребным винтом. Отмечены хорошая маневренность, меньшая склонность к кавитации, снижение вибрации.

Фирма Hollming (Финляндия), изготавливающая движительно-рулевые колонки (ДРК) Aquamaster, начала установку на них СГВ противоположного вращения. Винт, обращенный в нос, имеет четыре лопасти, в корму - пять лопастей. Диаметр кормового винта составляет около 85 % диаметра носового. На кормовом соосном винте утилизируется энергия попутной струи носового винта. Расположенные ближе к оси гребного вала элементы лопастей кормового соосного винта работают в турбинном режиме, а наружные элементы - в режиме гребного винта. По оценкам специалистов, применение движительно-рулевых колонок с СГВ противоположного вращения на судах с большим коэффициентом полноты повышает пропульсивный коэффициент на 6-7 %, а на судах с плавными обводами корпуса - на 20-25 %.

Впервые СГВ для ДРК Aquamaster применены на английском судне дедвейтом 1235 т. Отмечены следующие преимущества такой установки: более высокий КПД, увеличение скорости хода и хорошие маневренные качества, высокая надежность, легкость монтажа и обслуживания, уменьшение площади машинного отделения, ограничение уровня шума, вибрации и кавитации.

Рекомендуется использовать СГВ на движительно-рулевых колонках для судов со скоростями от 10 до 30 уз. В перспективе планируется устанавливать на ДРК противоположно вращающиеся соосные гребные винты в насадке.